KR100705324B1 - Heat roller for fixing apparatus - Google Patents

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KR100705324B1
KR100705324B1 KR1020050104331A KR20050104331A KR100705324B1 KR 100705324 B1 KR100705324 B1 KR 100705324B1 KR 1020050104331 A KR1020050104331 A KR 1020050104331A KR 20050104331 A KR20050104331 A KR 20050104331A KR 100705324 B1 KR100705324 B1 KR 100705324B1
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heat roller
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장재혁
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삼성전자주식회사
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Abstract

레이저 프린터용 히트롤러(heat roller)가 개시된다. 상기 히트롤러는 롤러 파이프; 상기 롤러 파이프의 내부에 구비되는 저항발열체; 상기 저항발열체를 상기 롤러 파이프 쪽으로 밀어 상기 저항발열체를 구속하도록 상기 롤러 파이프의 내부에 설치되는 내부 확관파이프; 상기 내부 확관파이프의 양측단에 결합되며, 상기 저항발열체에 전류를 공급하기 위한 전극을 가지는 캡들; 상기 캡들 중 하나의 캡에 결합되는 기어; 및 상기 캡들 중 적어도 하나의 캡이 내부 확관 파이프의 축방향으로 이탈되지 않으면서 상기 내부 확관 파이프에서 헛돌지 않도록 구속하는 결합수단;을 포함한다. 이러한 히트롤러를 고속 프린터 등에 장착하면, 내부 확관파이프, 롤러 파이프, 코일과 절연층 사이의 결합력을 높여 슬립 및 코일 단선 등을 방지할 수 있다.A heat roller for a laser printer is disclosed. The heat roller is a roller pipe; A resistance heating element provided inside the roller pipe; An internal expansion pipe installed inside the roller pipe to push the resistance heating element toward the roller pipe to restrain the resistance heating element; Caps coupled to both ends of the internal expansion pipe and having electrodes for supplying current to the resistance heating element; A gear coupled to one of the caps; And coupling means for restraining the at least one of the caps from retracting from the inner expansion pipe without deviating in an axial direction of the inner expansion pipe. When the heat roller is mounted on a high speed printer or the like, the coupling force between the internal expansion pipe, the roller pipe, the coil and the insulating layer can be increased to prevent slippage and coil disconnection.

화상형성장치, 정착기, 정착롤러, 히트롤러, 캡, 확관파이프 Image forming apparatus, fixing unit, fixing roller, heat roller, cap, expansion pipe

Description

정착장치의 히트롤러{Heat Roller for Fixing Apparatus}Heat Roller for Fixing Device {Heat Roller for Fixing Apparatus}

도 1은 일반적인 정착장치용 히트롤러에 대한 단면도,1 is a cross-sectional view of a heat roller for a general fixing device,

도 2는 도 1의 히트롤러의 기어캡(gear cap) 쪽에 대한 분해 사시도,Figure 2 is an exploded perspective view of the gear cap (gear cap) side of the heat roller of Figure 1,

도 3은 종래 다른 히트롤러의 기어캡 쪽에 대한 분해 사시도,Figure 3 is an exploded perspective view of the gear cap side of another conventional heat roller,

도 4는 도 3의 단면도,4 is a cross-sectional view of FIG.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 히트롤러에 대한 정단면도,5 is a front sectional view of a heat roller according to a first embodiment of the present invention;

도 6은 도 5의 기어캡 쪽에 대한 분해 사시도,Figure 6 is an exploded perspective view of the gear cap side of Figure 5,

도 7는 본 발명의 제2실시예에 따른 히트롤러의 기어캡 쪽에 대한 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the gear cap side of the heat roller according to the second embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100: 히트롤러 111: 롤러 파이프100: heat roller 111: roller pipe

111a: 결합홈 112: 저항발열체111a: coupling groove 112: resistance heating element

113a, 114a: 전극 114: 기어 113a, 114a: electrode 114: gear

116: 내부 확관파이프 118b: 절연층 116: internal expansion pipe 118b: insulating layer

120, 220: 캡 123: 삽입홈부120, 220: cap 123: insertion groove

130: 결합수단 131: 스프링 판 130: coupling means 131: spring plate

132: 고정링 132: retaining ring

본 발명은 화상형성장치용 정착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 롤러의 구동시 롤러 캡 부분에서의 슬립(slip)을 방지할 수 있는 체결구조를 구비한 정착장치의 히트롤러에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing apparatus for an image forming apparatus, and more particularly, to a heat roller of a fixing apparatus having a fastening structure capable of preventing slippage in a roller cap portion during driving of a roller.

레이저 프린터, 복사기 등과 같은 화상형성장치(Image Forming Apparatus)는 대전, 노광, 현상, 전사 및 정착과정을 통하여 원하는 화상을 용지에 인쇄하여 출력한다. 이 과정에서 정착과정은 용지에 전사된 토너화상을 열과 압력을 가하여 고착시키는 과정으로, 통상 대향하는 한 쌍의 롤러로 이루어지는 장착장치에 의해 수행된다.Image Forming Apparatus, such as a laser printer, a copier, and the like, prints and outputs a desired image on paper through charging, exposure, development, transfer, and fixing processes. In this process, the fixing process is a process of fixing a toner image transferred to a sheet by applying heat and pressure, and is usually performed by a mounting apparatus consisting of a pair of rollers facing each other.

상기 정착장치를 구성하는 한 쌍의 롤러 중 하나는 가압롤러이며, 다른 하나는 히트롤러(heat roller)이다. 종래 히트롤러의 구조가 도 1에 나타나 있다. 도면을 참조하면, 종래의 히트롤러(10)는 도전성의 원통형 롤러 파이프(11)와, 롤러 파이프(11)의 내부에 구비되는 저항발열체(12) 및 롤러 파이프(11)의 양 P에 결합된 캡(13, 14)들로 구성된다. 상기 롤러 파이프(11)의 외주면에는 코팅층(18a)이 형성된다. 저항발열체(12)는 통상 유도코일이 사용되며, 롤러 파이프(11)와 저항발열체(12) 사이에 다른 절연층(18c)이 형성될 수 있다. 특히 히트롤러(10)는 저항발열체(12)를 롤러 파이프(11) 쪽으로 강하게 압착하기 위하여 내부 확관파이프(16)를 구비한다. 상기 캡은 엔드캡(end cap, 13)과 기어캡(gear cap, 14)으로 구성되며, 각 각의 캡(13, 14)은 상기 저항발열체(12)를 전기적으로 연결해주는 연결단자(15, 15) 및 Cu-Sn 전극(13a, 14a) 등을 구비한다. One of the pair of rollers constituting the fixing device is a pressure roller, and the other is a heat roller. The structure of a conventional heat roller is shown in FIG. Referring to the drawings, the conventional heat roller 10 is coupled to the conductive cylindrical roller pipe 11, the resistance heating element 12 and the amount P of the roller pipe 11 provided inside the roller pipe 11 It consists of caps 13, 14. A coating layer 18a is formed on the outer circumferential surface of the roller pipe 11. As the resistance heating element 12, an induction coil is generally used, and another insulating layer 18c may be formed between the roller pipe 11 and the resistance heating element 12. In particular, the heat roller 10 is provided with an internal expansion pipe 16 to strongly compress the resistance heating element 12 toward the roller pipe 11. The cap is composed of an end cap 13 and a gear cap 14, and each cap 13 and 14 is a connection terminal 15 that electrically connects the resistance heating element 12. 15) and Cu-Sn electrodes 13a, 14a and the like.

이러한 구조를 가지는 히트롤러(10)에서는 AC전원으로부터 인입된 교류전류가 롤러 양단의 카본 브러쉬(carbon brush, 17a, 17b)에 인가되면, 전극(13a, 14a) 및 연결단자(15, 15)를 통해 히트롤러 내부의 저항발열체(12)에 전류가 흐르게 된다. 그러면, 저항발열체(12)의 저항발열에 의해 발생한 전도에너지가 절연층(18b)을 통해 피가열체인 롤러 파이프(11)로 전달되고, 롤러 파이프(11)와 코팅층(18a)을 거쳐 토너와 용지에 전달된다.In the heat roller 10 having such a structure, when an AC current drawn from an AC power source is applied to the carbon brushes 17a and 17b at both ends of the roller, the electrodes 13a and 14a and the connection terminals 15 and 15 are connected. The current flows through the resistance heating element 12 inside the heat roller. Then, the conductive energy generated by the resistance heating of the resistance heating element 12 is transferred to the roller pipe 11 which is the heating object through the insulating layer 18b, and passes through the roller pipe 11 and the coating layer 18a toner and paper. Is passed on.

통상의 히트롤러(10)는 기어캡 및 엔드캡의 결합이 견고하지 못하면 캡(13, 14)들, 특히 기어캡(14)이 풀리면서 상기 연결단자(15)가 꼬여 단선되는 불량이 발생된다. 그러므로 상기 캡들을 견고하게 고정시킬 필요가 있다. If the conventional heat roller 10 is not firmly coupled to the gear cap and the end cap, the caps 13 and 14, in particular, the gear cap 14 is loosened, and the connection terminal 15 is twisted and broken. . Therefore, it is necessary to fix the caps firmly.

도 2는 도 1의 히트롤러의 기어캡 쪽에 대한 분해 사시도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기어캡(14)은 통상 수나사부(14b)를 형성하여 롤러 파이프(11)에 형성된 암나사부(11b)에 견고하게 체결되어 있다. 도시하지는 않았으나, 엔드캡(13)도 나사 체결되어 있다. Figure 2 is an exploded perspective view of the gear cap side of the heat roller of Figure 1; As shown in the figure, the gear cap 14 is normally fastened to the female screw portion 11b formed on the roller pipe 11 by forming the male screw portion 14b. Although not shown, the end cap 13 is also screwed.

그러나 정착장치의 히트롤러에서 상기 기어캡과 롤러 파이프가 나사 체결방식에 의해 결합되어 있어도, 역회전시 롤러 파이프로부터 기어캡이 분리될 수 있으며, 이로 인해 전극(13a, 14a)과 저항발열체(12)를 연결하는 연결단자(15, 15)가 꼬이면서 단선 불량이 발생되는 일이 있다. 더욱이 히트롤러는 상기 롤러 파이프의 두께가 약 1mm로서, 나사산의 높이가 0.35mm 정도로 작아질 수밖에 없으며, 따라서 롤러의 회전토크가 강한 경우 나사산이 뭉개지면서 기어캡이 헛돌아 단선이나 단자부의 접촉 불량, 스파크(spark) 등이 발생하는 문제가 있었다.However, even if the gear cap and the roller pipe are coupled by a screw fastening method in the heat roller of the fixing apparatus, the gear cap may be separated from the roller pipe during reverse rotation, and thus the electrodes 13a and 14a and the resistance heating element 12 may be separated. ), The disconnection failure may occur while the connecting terminals 15 and 15 are connected. In addition, the heat roller has a thickness of about 1 mm, and the height of the thread cannot be reduced to about 0.35 mm. Therefore, when the rotational torque of the roller is strong, the screw cap is twisted due to the screw thread being crushed, so that the disconnection or the contact of the terminal part is poor. There was a problem that sparks occur.

이러한 문제를 해결하고자 본 출원인은 상기 기어캡에 나사 가공을 하지 않고 별도의 결합수단으로 롤러 파이프와 캡을 고정한 정착장치용 히트롤러를 제안하여 특허등록받은 바 있다(대한민국 특허 제452,874호). In order to solve this problem, the present applicant has received a patent registration by suggesting a fixing roller for fixing the roller pipe and the cap by a separate coupling means without screwing the gear cap (Korean Patent No. 452,874).

도 3 및 도 4은 그러한 기술에 의해 제안된 히트롤러에 대한 기어캡 쪽의 모습으로, 도 3은 분해 사시도이고, 도 4는 그 단면도이다. 도면을 참조하면, 상기 히트롤러(20)에는 롤러의 끝단에서 롤러 파이프(21)와 기어캡(24)이 고정링(30) 및 걸림돌기(32a)에 의해 체결되어 있다. 고정링(30)은 기어캡(24)이 롤러 파이프(21)의 축방향으로 이탈되지 않도록 구속하며, 걸림홈(31a)에 삽입된 걸림돌기(32a)는 축방향으로 구속된 기어캡(24)이 롤러 파이프(21)에서 헛돌지 않도록 구속하고 있다. 3 and 4 are views of the gear cap side of the heat roller proposed by such a technique, FIG. 3 is an exploded perspective view, and FIG. 4 is a sectional view thereof. Referring to the drawings, the roller 20 and the gear cap 24 are fastened to the heat roller 20 by the fixing ring 30 and the locking protrusion 32a at the end of the roller. Fixing ring 30 is restrained so that the gear cap 24 does not deviate in the axial direction of the roller pipe 21, the locking projection (32a) inserted into the locking groove (31a) is the gear cap 24 constrained in the axial direction ) Is constrained so as not to drift from the roller pipe 21.

이러한 기어캡(24)의 체결구조는 종래의 나사체결구조에 비하여 결합력이 우수하다. 그러나 히트롤러(20)는 고속 프린터에 적용하는 경우, 고속 회전과 멈춤을 반복하는 동안 롤러의 관성력이 내부 확관파이프(26)의 확관 압력보다 클 경우 내부 확관파이프(26)가 헛돎으로 인해 저항가열체(22) 및 절연층(28b)이 슬립 또는 단선될 수 있다. 특히 이러한 히트롤러(20)는 내부 확관파이프(26)의 열팽창 및 수축률이 절연 마이카(Mica)보다 크다. 따라서 이를 구비한 화상형성장치는 장치의 ON-OFF 시 가열과 냉각을 반복함에 따라 롤러 파이프와 고정링에 의한 체결 이외의 다른 체결부가 없으므로 내부 확관파이프의 헛돔이 발생한다. 이로 인해 저항발열 체 코일이 단선된다.The fastening structure of the gear cap 24 is superior to the coupling force compared to the conventional screw fastening structure. However, when the heat roller 20 is applied to a high speed printer, when the inertial force of the roller is greater than the expansion pressure of the internal expansion pipe 26 during the high speed rotation and stop, the resistance heating due to the internal expansion pipe 26 is poor. Sieve 22 and insulating layer 28b may slip or break. In particular, in this heat roller 20, the thermal expansion and shrinkage of the internal expansion pipe 26 is greater than that of the insulating mica. Therefore, the image forming apparatus having the same has no fastening part other than the fastening by the roller pipe and the retaining ring as the heating and cooling are repeatedly performed at the time of turning on and off the device, thereby causing the expansion of the internal expansion pipe. As a result, the resistance heating coil is disconnected.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 캡과 내부 확관파이프의 체결을 도모함으로써, 내부 확관 파이프와 캡 사이에 유동 또는 슬립을 방지하고, 이에 따라 저항발열체 및 연결단자의 단선을 방지하기 위한 정착장치의 히트롤러를 제공함에 있다.The present invention is proposed to solve the above problems of the prior art, the object of which is to achieve the fastening of the cap and the internal expansion pipe, thereby preventing the flow or slip between the internal expansion pipe and the cap, and thus the resistance heating element and connection It is to provide a heat roller of the fixing device for preventing the disconnection of the terminal.

본 발명의 다른 목적은 기존의 히트롤러의 기어캡을 캡과 기어로 분리하여 조립하면서 캡과 내부 확관파이프의 결합은 물론 기어와 롤러 파이프 자체와의 결합력을 높여서 롤러 파이프, 캡, 기어와 내부 확관파이프 사이에서 유동 또는 슬립을 방지하여 코일이 꼬이거나 단선되는 현상을 방지하고, 더불어 각 부품의 기능을 향상시킨 정착장치의 히트롤러를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to separate the gear cap of the conventional heat roller into a cap and a gear while assembling the cap and the internal expansion pipe as well as to increase the coupling force between the gear and the roller pipe itself, thereby expanding the roller pipe, the cap, the gear and the internal expansion. To prevent the flow or slip between the pipes to prevent the coil from twisting or breaking, and to provide a fixing device of the heater of the fixing device to improve the function of each component.

상기 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 정착장치의 히트롤러는, 롤러 파이프; 상기 롤러 파이프의 내부에 구비되는 저항발열체; 상기 저항발열체를 상기 롤러 파이프 쪽으로 밀어 상기 저항발열체를 구속하도록 상기 롤러 파이프의 내부에 설치되는 내부 확관파이프; 상기 내부 확관파이프의 양측단에 결합되며, 상기 저항발열체에 전류를 공급하기 위한 전극을 가지는 캡들; 상기 캡들 중 하나의 캡에 결합되는 기어; 및 상기 캡들 중 적어도 하나의 캡이 내부 확관 파이프의 축방향으로 이탈되지 않으면서 상기 내부 확관 파이프에서 헛돌지 않도록 구속하는 결합수단;을 포함한다. Heat roller of the fixing device according to the present invention for achieving the above object, a roller pipe; A resistance heating element provided inside the roller pipe; An internal expansion pipe installed inside the roller pipe to push the resistance heating element toward the roller pipe to restrain the resistance heating element; Caps coupled to both ends of the internal expansion pipe and having electrodes for supplying current to the resistance heating element; A gear coupled to one of the caps; And coupling means for restraining the at least one of the caps from retracting from the inner expansion pipe without deviating in an axial direction of the inner expansion pipe.

상기 정착장치용 히트롤러에서, 상기 결합수단은 상기 내부 확관파이프의 내주면에 밀착되도록 상기 캡들 중 적어도 하나의 캡에 마련된 정치홈(registration recess)에 설치되는 탄성부재인 것이 바람직하다. 상기 탄성부재는 스프링 판 또는 고정링(tension ring)일 수 있다. 상기 탄성부재는 하나의 캡에 다수개가 서로 대향하여 설치될 수 있다. 상기 탄성부재가 고정링인 경우 상기 정치홈은 반원형의 형태인 것이 바람직하다.In the fixing apparatus heat roller, the coupling means is preferably an elastic member installed in a regulation recess provided in at least one of the caps so as to be in close contact with the inner circumferential surface of the inner expansion pipe. The elastic member may be a spring plate or a tension ring. The elastic member may be installed in a plurality of caps facing each other. When the elastic member is a fixed ring, the stationary groove is preferably in the shape of a semicircle.

상기 기어는 상기 롤러 파이프와 결합하도록 상기 기어의 측면에 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에 대응하여 상기 롤러 파이프의 끝단에 결합홈이 형성되는 것이 바람직하다.The gear is preferably formed with a protrusion on the side of the gear to engage with the roller pipe, the coupling groove is formed at the end of the roller pipe corresponding to the protrusion.

또한 상기 기어는 상기 캡과 결합하도록 결합돌기가 상기 기어의 내주면의 안쪽으로 형성되며, 상기 결합돌기에 대응하여 상기 캡의 외측면에 삽입홈부가 마련되는 것이 바람직하다. In addition, the gear has a coupling protrusion formed inwardly of the inner circumferential surface of the gear to engage with the cap, it is preferable that the insertion groove is provided on the outer surface of the cap corresponding to the coupling projection.

상기 히트롤러에서 상기 캡들과 전극은 체결부재에 의해 결합되는 것이 바람직하다. In the heat roller, the caps and the electrodes are preferably coupled by a fastening member.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 바람직한 히트롤러에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a preferred heat roller according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 히트롤러에 대한 정단면도이며, 도 6은 그 기어캡 쪽에 대한 분해 사시도이다. 도 6의 A-A' 단면도가 도 5이다.Figure 5 is a front sectional view of the heat roller according to the first embodiment of the present invention, Figure 6 is an exploded perspective view of the gear cap side. A-A 'sectional drawing of FIG. 6 is FIG.

도면을 참조하면, 본 발명의 정착장치용 히트롤러는, 롤러 파이프(111), 저항발열체(112), 내부 확관파이프(116), 한쌍의 캡(120, 120), 기어(114) 및 결합수 단(130)을 포함한다.Referring to the drawings, the filament for the fixing apparatus of the present invention, the roller pipe 111, the resistance heating element 112, the internal expansion pipe 116, a pair of caps (120, 120), the gear 114 and the coupling water A stage 130 is included.

상기 롤러 파이프(111)는 원형상의 도전성 재료, 예컨대 스틸(steel), 알루미늄 또는 구리 등으로 제작될 수 있다. 롤러 파이프(111)는 그 상하부에는 각각 코팅층(118a)과 절연층(118b)이 마련된다. 코팅층(118a)은 토너 및/또는 용지와의 박리를 용이하게 하기 위하여 PFA 또는 PTFE와 같은 불소계 이형층일 수 있으며, 절연층(118b)은 저항발열체(112)와의 절연을 목적으로 상기 코팅층과 동일한 재질 또는 마이카 등으로 형성될 수 있다. 이러한 사항들은 공지기술이므로, 자세한 설명은 생략한다.The roller pipe 111 may be made of a circular conductive material such as steel, aluminum or copper. The roller pipe 111 is provided with a coating layer 118a and an insulating layer 118b at upper and lower portions thereof, respectively. The coating layer 118a may be a fluorine-based release layer such as PFA or PTFE in order to facilitate peeling with toner and / or paper, and the insulating layer 118b is made of the same material as the coating layer for the purpose of insulating the resistance heating element 112. Or mica and the like. Since these matters are well known technologies, detailed descriptions thereof will be omitted.

상기 저항발열체(112)는 롤러 파이프(111)의 내부에 구비되며, 통상적으로 유도코일을 사용하여 롤러 파이프(111)의 내부에 권선된다. 상기 유도코일은 통상 구리, 니켈-크롬 또는 철-크롬 합금 등으로 제작되며, 에나멜(enamel), 글라스, 알루미나(Al2O3) 등과 같은 세라믹 재질 또는 실리콘 고무(silicon rubber) 등과 같은 절연재로 둘러쌓여 전기적으로 절연된다. The resistance heating element 112 is provided inside the roller pipe 111 and is typically wound inside the roller pipe 111 using an induction coil. The induction coil is usually made of copper, nickel-chromium or iron-chromium alloy, and is surrounded by ceramic materials such as enamel, glass, alumina (Al 2 O 3 ), or an insulating material such as silicon rubber. Stacked and electrically insulated.

상기 내부 확관파이프(116)는 롤러 파이프(111)의 내부에 설치되며, 저항발열체(112)를 롤러 파이프(111) 쪽으로 밀어 저항발열체(112)를 구속하는 기능을 한다. 이러한 내부 확관파이프(116)로 인하여 롤러 파이프(111), 저항발열체(112)와 절연층(118b) 사이가 밀착될 수 있다. 상기 내부 확관파이프(116)는 알루미늄 파이프 또는 스테인레스 파이프 등으로 제작된다. 물론 저항발열체(112)와 내부 확관파이프(116) 사이에는 다른 절연층(118c)이 형성될 수 있다.The internal expansion pipe 116 is installed inside the roller pipe 111, and functions to restrain the resistance heating body 112 by pushing the resistance heating body 112 toward the roller pipe 111. Due to the internal expansion pipe 116 may be in close contact between the roller pipe 111, the resistance heating element 112 and the insulating layer 118b. The internal expansion pipe 116 is made of an aluminum pipe or a stainless pipe. Of course, another insulating layer 118c may be formed between the resistance heating element 112 and the internal expansion pipe 116.

상기 캡(120, 120)들은 내부 확관파이프(116)의 양측단에 결합되며, 저항발열체(112)에 전류를 공급하기 위한 제1전극(113a)과 제2전극(114a)이 체결된다. 전극(113a, 114a)들은 통상 Cu-Sn 재료로 제작되며, 히트롤러(100)가 회전하는 동안 카본 브러쉬로부터 인가되는 전류를 저항발열체(112)에 전달하도록 각 캡(120)에 장착된다. 상기 캡(120)에는 전극(113a, 114a)이 삽입된다. 전극(113a, 114a)들은 도 6과 같이 나사 등의 체결부재에 의해 캡(120)에 결합된다. The caps 120 and 120 are coupled to both ends of the internal expansion pipe 116, and the first electrode 113a and the second electrode 114a for supplying current to the resistance heating element 112 are fastened. The electrodes 113a and 114a are typically made of Cu—Sn material, and are mounted to each cap 120 to transfer current applied from the carbon brush to the resistance heating element 112 while the heat roller 100 rotates. Electrodes 113a and 114a are inserted into the cap 120. The electrodes 113a and 114a are coupled to the cap 120 by fastening members such as screws as shown in FIG. 6.

상기 기어(114)는 상기 캡(120, 120)들 중 하나의 캡(120)(도 5에서는 좌측 캡)에 결합된다. 기어(114)는 도시하지 않은 구동 모터의 구동기어 또는 전달기어열 등에 연결되어 히트롤러(100)를 구동한다.The gear 114 is coupled to the cap 120 (left cap in FIG. 5) of the caps 120, 120. The gear 114 is connected to a drive gear or a transmission gear train of a driving motor (not shown) to drive the heat roller 100.

본 발명의 히트롤러(100)에서는 상기 캡(120, 120)들 중 적어도 하나의 캡(120) 또는 한쌍의 캡(120, 120)들은 내부 확관파이프(116)의 축방향으로 이탈되지 않으면서 내부 확관파이프(116)에서 헛돌지 않도록 결합수단(130)이 설치된다.In the heat roller 100 of the present invention, at least one cap 120 or a pair of caps 120 and 120 of the caps 120 and 120 may not be released in the axial direction of the inner expansion pipe 116. Coupling means 130 is installed so as not to run out of the expansion pipe 116.

상기 결합수단(130)은 상기 캡(120)이 내부 확관파이프(116)의 내주면에 밀착되도록 캡(120)에 마련된 정치홈(121)에 설치되는 탄성부재(131)일 수 있다. 상기 탄성부재(131)는 스프링 판이 바람직하다. 이러한 스프링 판(131)은 하나의 캡(120)에 다수개 예컨대, 2개가 서로 대향하여 설치될 수 있다. 상기 스프링 판(131)은 탄성력에 의해 내부 확관파이프(116)의 내주면을 외측으로 밀어 락킹(locking) 역할을 하게 된다. 이로 인하여 본 발명의 히트롤러(100)는 고온에서 회전 및 멈춤이 반복되는 동안 내부 확관파이프(116)에서 유동이나 슬립 현상이 발생되지 않게 된다. The coupling means 130 may be an elastic member 131 installed in the stationary groove 121 provided in the cap 120 so that the cap 120 is in close contact with the inner circumferential surface of the internal expansion pipe 116. The elastic member 131 is preferably a spring plate. The spring plate 131 may be installed in a plurality of caps 120, for example, facing each other. The spring plate 131 pushes the inner circumferential surface of the inner expansion pipe 116 to the outside by the elastic force to act as a locking. As a result, the heat roller 100 of the present invention does not generate a flow or slip phenomenon in the internal expansion pipe 116 while the rotation and stop are repeated at a high temperature.

한편, 본 발명의 히트롤러(100)에 있어서, 기어(114)는 롤러 파이프(111)와 충분히 결합할 수 있도록 상기 기어(114)의 측면에 돌출부(114b; 도 7 참조)를 추가로 구비할 수 있다. 이에 따라 기어(114)의 돌출부(114b)에 대응하여, 롤러 파이프(111)의 끝단에 롤러 파이프(111)의 일부가 절개된 결합홈(111a)이 형성된다. 상기 기어(114)의 측면 돌출부(114b)와 롤러 파이프(111)의 결합홈(111a)의 결합에 의해, 히트롤러(100)는 기어(114)와 롤러 파이프(111)로부터 이탈되거나 유동 또는 슬립 현상이 발생하지 않게 된다. Meanwhile, in the heat roller 100 of the present invention, the gear 114 may further include a protrusion 114b (see FIG. 7) on the side of the gear 114 so as to sufficiently couple with the roller pipe 111. Can be. Accordingly, the coupling groove 111a in which a part of the roller pipe 111 is cut is formed at the end of the roller pipe 111 to correspond to the protrusion 114b of the gear 114. By coupling the side protrusion 114b of the gear 114 and the engaging groove 111a of the roller pipe 111, the heat roller 100 is separated from the gear 114 and the roller pipe 111, or flows or slips. The phenomenon does not occur.

또한 본 발명의 히트롤러(100)에서는, 상기 캡(120)과 결합하도록 기어(114)의 내주면은 다양한 형태를 가질 수 있다. 예컨대, 기어(114)의 내주면 안쪽에는 다수의 결합돌기(114c)가 형성될 수 있으며, 상기 결합돌기(114c)에 대응하여 캡(120)의 외측면에 삽입홈부(123)이 마련될 수 있다. 상기 결합돌기(114c)와 삽입홈부(123)의 결합으로 인하여, 상기 히트롤러(100)는 기어(114)와 캡(120)이 견고하게 결합되어 이들 사이에 유동이 발생하지 않게 된다. In addition, in the heat roller 100 of the present invention, the inner circumferential surface of the gear 114 to be coupled to the cap 120 may have a variety of forms. For example, a plurality of coupling protrusions 114c may be formed inside the inner circumferential surface of the gear 114, and an insertion groove 123 may be provided on the outer surface of the cap 120 in response to the coupling protrusion 114c. . Due to the coupling of the coupling protrusion 114c and the insertion groove 123, the gear 100 is firmly coupled to the gear 114 and the cap 120 so that no flow occurs between them.

이러한 구조를 가지는 히트롤러(100)에서는 기존의 히트롤러(10)의 기어캡(14)과는 달리, 캡(120)과 기어(114)가 분리되어 있다. 이에 따라 상기 캡(120)은 내부 확관파이프(116)와 용이하게 결합할 수 있으며, 기어(114)는 롤러 파이프(111)와 용이하게 결합할 수 있게 된다. 결국, 상기 캡(120)은 내부 확관파이프(116)의 결합을 충분히 높이게 되며, 기어(114)는 롤러 파이프(111) 자체와의 결합을 높일 수 있게 되고, 이들 캡(120)과 기어(114)는 결합돌기(114c) 및 삽입홈부(123)의 결합에 의해 견고하게 결합될 수 있다. In the heat roller 100 having such a structure, unlike the gear cap 14 of the conventional heat roller 10, the cap 120 and the gear 114 are separated. Accordingly, the cap 120 can be easily coupled to the internal expansion pipe 116, the gear 114 can be easily coupled to the roller pipe 111. As a result, the cap 120 is to sufficiently increase the coupling of the internal expansion pipe 116, the gear 114 can increase the coupling with the roller pipe 111 itself, these cap 120 and the gear 114 ) Can be firmly coupled by the coupling of the coupling protrusion 114c and the insertion groove 123.

이와 같이 본 발명의 히트롤러(100)에서는 전극(113a, 114a)과 캡(120) 및 기어(114) 사이를 체결부재에 의해 체결하고, 캡(120)과 내부 확관파이프(116) 사이를 결합수단(130)에 의해 결합하며, 롤러 파이프의 결합홈(111a)에 기어의 돌출부(114b)를 끼움으로써 각 부품들 사이에서 전혀 유동이나 슬립 현상이 없게 된다.Thus, in the heat roller 100 of the present invention, the electrode 113a, 114a and the cap 120 and the gear 114 are fastened by a fastening member, and the cap 120 and the internal expansion pipe 116 are coupled to each other. By means of the means 130, by fitting the projection 114b of the gear in the coupling groove 111a of the roller pipe there is no flow or slip between the parts at all.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 다른 캡에 대한 분해 사시도이다. 도 7에 도시된 히트롤러(101)는, 내부 확관파이프(116)를 체결하는 결합수단(130)을 제외하고는 제1실시예에 따른 히트롤러(100)와 동일한 구성을 가진다. 따라서 동일한 부재에는 동일한 부호를 사용하였으므로 중복된 설명은 생략한다. 7 is an exploded perspective view of another cap according to the second embodiment of the present invention. The heat roller 101 shown in FIG. 7 has the same configuration as the heat roller 100 according to the first embodiment except for the coupling means 130 for fastening the internal expansion pipe 116. Therefore, since the same reference numerals are used for the same members, duplicate description thereof will be omitted.

제2실시예에 따른 히트롤러(101)에서는 결합수단(130)은 탄성부재로 고정링(132)을 사용한다. 이에 따라 캡(220)의 외주면(222)에는 상기 고정링(132)이 삽입될 수 있는 정치홈(221)이 상기 고정링의 형태에 대응하도록 형성된다. 본 실시예에서 상기 고정링(132)은 탄성력을 가진 원형의 일부가 절개된 형태를 예시하고 있다. 이에 따라 캡(220)의 외주면(222)에 형성된 정치홈(221)의 형태도 원형의 일부가 절개된 형태를 가질 것이다.In the heat roller 101 according to the second embodiment, the coupling means 130 uses a fixing ring 132 as an elastic member. Accordingly, the stationary groove 221 into which the fixing ring 132 can be inserted is formed on the outer circumferential surface 222 of the cap 220 to correspond to the shape of the fixing ring. In the present embodiment, the fixing ring 132 illustrates a form in which a part of a circular shape having an elastic force is cut. Accordingly, the shape of the stationary groove 221 formed on the outer circumferential surface 222 of the cap 220 will also have a form in which a part of the circle is cut out.

상기 고정링(132)은 내부 확관파이프(116)의 내주면을 고정하게 되므로, 내부 확관파이프(116)는 캡(220)과의 유동이나 슬립 현상이 방지된다.Since the fixing ring 132 fixes the inner circumferential surface of the inner expansion pipe 116, the inner expansion pipe 116 is prevented from flowing or slipping with the cap 220.

본 발명에서 상기 결합수단에 사용되는 탄성부재는 탄성력을 가지는 재료, 예컨대 스틸이나 스틸 합금 또는 스테인레스로 이루어지는 것이 바람직하다.In the present invention, the elastic member used in the coupling means is preferably made of a material having an elastic force, such as steel or steel alloy or stainless steel.

상술한 바와 같이, 본 발명의 정착장치용 히트롤러는 기어캡을 캡과 기어로 분리하여 조립하면서 캡과 내부 확관파이프의 결합은 물론, 기어와 롤러 파이프 자체와의 결합력을 높여서, 롤러 파이프, 캡, 기어와 내부 확관파이프 사이에서 유동 또는 슬립을 방지할 수 있다. As described above, the heat roller for the fixing apparatus of the present invention separates the gear cap into a cap and a gear, and as well as the coupling between the cap and the expansion pipe, as well as increase the coupling force between the gear and the roller pipe itself, the roller pipe, the cap Therefore, it can prevent the flow or slip between the gear and the internal expansion pipe.

이러한 본 발명의 히트롤러를 고속 프린터에 적용하면, 부족한 내부 확관파이프의 확관력을 보완하고 지지해 주어 내부 확관파이프의 슬립 불량을 예방할 수 있고, 이에 따라 저항발열체의 코일이 꼬이거나 단선되는 현상을 방지할 수 있다.When the heat roller of the present invention is applied to a high speed printer, it is possible to prevent the slip failure of the internal expansion pipe by supplementing and supporting the expansion force of the insufficient internal expansion pipe, thereby preventing the coil of the resistance heating element from being twisted or disconnected. You can prevent it.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하였지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made by those skilled in the art. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the appended claims.

Claims (14)

롤러 파이프; Roller pipes; 상기 롤러 파이프의 내부에 구비되는 저항발열체; A resistance heating element provided inside the roller pipe; 상기 저항발열체를 상기 롤러 파이프 쪽으로 밀어 상기 저항발열체를 구속하도록 상기 롤러 파이프의 내부에 설치되는 내부 확관파이프;An internal expansion pipe installed inside the roller pipe to push the resistance heating element toward the roller pipe to restrain the resistance heating element; 상기 내부 확관파이프의 양측단에 결합되며, 상기 저항발열체에 전류를 공급하기 위한 전극을 가지는 캡들;Caps coupled to both ends of the internal expansion pipe and having electrodes for supplying current to the resistance heating element; 상기 캡들 중 하나의 캡에 결합되며, 동시에 상기 롤러 파이프와도 결합되는 기어; 및A gear coupled to one of the caps, the gear being coupled to the roller pipe at the same time; And 상기 캡들 중 적어도 하나의 캡이 내부 확관 파이프의 축방향으로 이탈되지 않으면서 상기 내부 확관 파이프에서 헛돌지 않도록 구속하는 결합수단;을 포함하는 정착장치의 히트롤러.And coupling means for restraining the at least one of the caps from retracting from the inner expansion pipe without being axially released from the inner expansion pipe. 제1항에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 내부 확관파이프의 내주면에 밀착되도록 상기 캡들 중 적어도 하나의 캡에 마련된 정치홈에 설치되는 탄성부재인 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.2. The heat roller of claim 1, wherein the coupling unit is an elastic member installed in a stationary groove provided in at least one of the caps so as to be in close contact with an inner circumferential surface of the inner expansion pipe. 제2항에 있어서, 상기 탄성부재는 스프링 판인 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.3. The heat roller of the fixing apparatus according to claim 2, wherein the elastic member is a spring plate. 제3항에 있어서, 상기 탄성부재는 하나의 캡에 다수개가 서로 대향하여 설치되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러. According to claim 3, The elastic member is a heat roller of the fixing device, characterized in that a plurality of installed in one cap facing each other. 제2항에 있어서, 상기 탄성부재는 고정링인 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.3. The heat roller of the fixing apparatus according to claim 2, wherein the elastic member is a fixing ring. 제1항에 있어서, 상기 기어는 상기 롤러 파이프와 결합하도록 상기 기어의 측면에 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에 대응하여 롤러 파이프의 끝단에 결합홈이 설치되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러. The heat roller of claim 1, wherein the gear has a protrusion formed at a side of the gear to engage with the roller pipe, and a coupling groove is provided at an end of the roller pipe corresponding to the protrusion. 제1항에 있어서, 상기 기어는 상기 캡과 결합하도록 상기 기어의 내주면의 안쪽으로 결합돌기가 형성되며, 상기 결합돌기에 대응하여 상기 캡의 외측면에 삽입홈부가 구비되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러. The fixing apparatus of claim 1, wherein the gear has a coupling protrusion formed inside the inner circumferential surface of the gear to engage with the cap, and an insertion groove is provided on an outer surface of the cap in response to the coupling protrusion. Hitler. 제1항에 있어서, 상기 캡들과 전극은 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.The heat roller of claim 1, wherein the caps and the electrodes are coupled by a fastening member. 도전성의 원통형 롤러 파이프; Conductive cylindrical roller pipes; 상기 롤러 파이프의 내부에 구비되는 유도코일; An induction coil provided in the roller pipe; 상기 유도코일을 상기 롤러 파이프 쪽으로 밀어 상기 유도코일을 구속하도록 상기 롤러 파이프의 내부에 설치되는 내부 확관파이프;An internal expansion pipe installed inside the roller pipe to push the guide coil toward the roller pipe to restrain the guide coil; 상기 내부 확관파이프의 일단에 결합되며, 상기 유도코일에 전류를 공급하기 위한 제1전극을 가지는 기어캡을 구비하고, 상기 롤러 파이프와도 결합되는 기어; A gear coupled to one end of the internal expansion pipe, the gear cap having a first electrode for supplying current to the induction coil, and coupled to the roller pipe; 상기 기어와 대향하여 상기 롤러 파이프의 타단에 결합되며 제2전극을 가지는 엔드캡; 및An end cap coupled to the other end of the roller pipe opposite the gear and having a second electrode; And 상기 캡들이 내부 확관파이프의 축방향으로 이탈되지 않으면서 상기 내부 확관파이프에서 헛돌지 않도록 구속하는 결합수단;을 포함하는 정착장치의 히트롤러.And coupling means for restraining the caps from turning away from the inner expansion pipe without deviating in the axial direction of the inner expansion pipe. 제9항에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 내부 확관파이프의 내주면에 밀착되도록 상기 각각의 캡에 마련된 정치홈에 설치되는 탄성부재인 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.10. The heat roller of claim 9, wherein the coupling unit is an elastic member installed in the stationary groove provided in the respective caps to be in close contact with the inner circumferential surface of the inner expansion pipe. 제10항에 있어서, 상기 탄성부재는 스프링 판인 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.The heat roller of the fixing apparatus according to claim 10, wherein the elastic member is a spring plate. 제9항에 있어서, 상기 기어는 상기 롤러 파이프와 결합하도록 상기 기어의 측면에 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부에 대응하여 롤러 파이프의 끝단에 결합홈이 설치되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러. 10. The heat roller of claim 9, wherein the gear has a protrusion formed at a side surface of the gear to engage with the roller pipe, and a coupling groove is provided at an end of the roller pipe corresponding to the protrusion. 제9항에 있어서, 상기 기어는 상기 캡과 결합하도록 상기 기어의 내주면의 안쪽으로 결합돌기가 형성되며, 상기 결합돌기에 대응하여 상기 캡의 외측면에 삽입홈부가 구비되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러. 10. The fixing apparatus according to claim 9, wherein the gear has a coupling protrusion formed inside the inner circumferential surface of the gear to engage with the cap, and an insertion groove is provided on the outer surface of the cap in response to the coupling protrusion. Hitler. 제9항에 있어서, 상기 캡들과 전극은 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 정착장치의 히트롤러.10. The heat roller of claim 9, wherein the caps and the electrodes are coupled by a fastening member.
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